Л. Феоктистов - Оружие, которое себя исчерпало

Хочу напомнить, что „задержка“ с испытанием первой советской бомбы произошла не потому, что мы не знали, как её делать. Не было плутония и урана нужного количества и состава. Без плутония нет современного ядерного оружия, и наоборот: наличие плутония создаёт все необходимые предпосылки для восстановления ядерного арсенала за короткий срок — не более месяца.

Наше жёсткое утверждение, таким образом, сводится к тому, что, до тех пор пока плутоний не будет уничтожен, ядерное разоружение носит условный, демонстративный (или политический) характер.

В отношении урана-235 задача хотя бы в принципе может быть решена путём разбавления его природным (отвальным) ураном до концентрации, не применимой для оружия, но пригодной для тепловыделяющих элементов атомных станций. Единственная возможность безвозвратно ликвидировать плутоний — подвергнуть его ядерным превращениям в реакторах. Для этого нужна сеть атомных станций, в том числе и тех, которые наиболее приспособлены для сжигания плутония.

Иногда утверждают, что военный плутоний имеет даже отрицательную стоимость, подразумевая под этим только одно обстоятельство: использование плутония в современных реакторах обойдется дороже привычных урановых твэлов, даже если считать плутоний бесплатным.

Что и говорить, освоение нового вида топлива для электростанций — дело непростое и требует определённых затрат. Но, во-первых, задача не представляется неразрешимой — умеют же делать сложные плутониевые детали для атомных зарядов. Во-вторых, всякое разоружение требует затрат.

Например, существует оценка, что на ликвидацию химического оружия в России потребуется до миллиарда долларов, что превосходит затраты на его создание. По аналогии можно предположить, что и в отношении ядерного оружия, с учётом рекультивации радиоактивных земель и озёр, расходы будут не меньше того, что затрачено на производство.

При этом всегда следует иметь в виду, что, в каком бы виде плутоний ни находился — на складах, перемешанный с землёй, другими веществами, включая радиоактивные, — его выделение и доведение до военных кондиций как химически отличного элемента остаётся операцией скоротечной и сравнительно дешёвой.

Наконец, в-третьих. При развитой атомной энергетике — а её эра обязательно наступит — всё равно нужно будет осваивать плутоний, потому что представить себе широкомасштабное развитие АЭС без вовлечения дешёвого урана-238 в сферу деления (через плутоний) невозможно.

Наличие большого количества кондиционного (военного) плутония и высокообогащённого урана (ВОУ) не только расширяет сырьевую базу для традиционных АЭС, но также создаёт предпосылки для новых типов активных зон реакторов, наиболее полно использующих это преимущество. Становится возможным значительное расширение доли быстрых реакторов, вовлекающих в горение дешёвый и широко распространённый изотоп урана-238 с высокой концентрацией активных атомов в тепловыделяющих элементах.

Преимущество концентрированного топлива может быть распространено и на тепловые реакторы. Известно, что допустимое выгорание, при котором поддерживается критическое состояние реактора, пропорционально первоначальному содержанию активной компоненты. Это значит, что, увеличивая в несколько раз первоначальную концентрацию урана-235 , мы имеем возможность продлить срок жизни твэла (время кампании) в то же число раз и соответственно снизить поток отработавшего топлива. Следует подумать, принимая в расчёт прежде всего экономическую целесообразность, и об уменьшении удельных тепловых нагрузок в реакторе также в несколько раз — с тем чтобы не заниматься перегрузкой топлива в течение всего эксплуатационного срока станции (30 amp;ndash;50 лет) .

Таковы некоторые теоретические аспекты применения концентрированных материалов, не затрагивающие другую технологическую сторону, которая, будем надеяться, также найдёт своё решение.

* * *

Строго говоря, в отношении использования плутония (как продукта ядерных реакций в урановых реакторах) существуют две противоположные точки зрения. В ряде стран (например , в Канаде, Швеции, США) считают, что плутоний после выдержки в долговременном хранилище должен быть захоронен навечно в глубоких геологических формациях. В других странах (Бельгия , Франция, Германия, Япония, Россия, Швейцария, Англия) придерживаются противоположной стратегической линии. Здесь считают плутоний ценным продуктом, строят собственные заводы по переработке топлива или заключают контракты с зарубежными фирмами на эту дорогостоящую процедуру.